CN105339690B - 波形保持架的制造方法和波形保持架 - Google Patents

Abstract

在保持架的制造过程中，通过在一个保持架元件(8a)的各贯通孔(12a、12a)中压入在各铆钉(9b、9b)的杆部(13b、13b)的基端部设置的压入部(24、24)，从而构成中间组装体(17a)，对中间组装体(17a)实施氮化处理。各压入部(24、24)的轴向尺寸(X)小于各贯通孔(12a、12a)的轴向尺寸(Y)((X)＜(Y))。由此，在各贯通孔(12a、12a)的内周面与各杆(13b、13b)的外周面的轴向一部分设有不互相紧贴的部分，在这些不紧贴的部分形成氮化层。

Description

波形保持架的制造方法和波形保持架

技术领域

本发明涉及构成向心球轴承等各种滚动轴承的保持滚珠的波形保持架、以及其制造方法的改良，该滚动轴承被装入到汽车、一般工业机械、机床等各种机械装置的旋转支承部。

背景技术

作为装入到各种机械装置的旋转支承部的旋转轴承，例如广泛使用图7所示的单列深沟型的球轴承1。球轴承1包括：在外周面具有内圈滚道2的内圈3；在内周面具有外圈滚道4的外圈5；在内圈滚道2和外圈滚道4之间自由滚动地设置的多个滚珠6；及将各滚珠6自由滚动地保持的保持架7。

保持架7被称为波形保持架，如图8～9所示，通过多条铆钉9、9接合1对保持架元件8、8而成。1对保持架元件8、8通过对钢板、不锈钢板等金属板制的坯料实施利用加压的冲裁加工和弯曲加工，从而将整体制造为波形的圆环状。这样的1对保持架元件8、8在圆周方向多个部位包括近似部分球壳状(近似部分球面状)的曲板部10、10，在圆周方向的相邻的曲板部10、10彼此之间包括平板部11、11，在各平板部11、11的中央部包括贯通孔12、12。另外，各铆钉9、9为钢、不锈钢等金属制，包括杆部13、设在该杆部13的基端部的头部14。

保持架7在将1对保持架元件8、8的各平板部11、11彼此互相重叠，并且在形成于各平板部11、11的互相对齐的位置的各贯通孔12、12中插通有各铆钉9、9的杆部13的状态下，将各杆部13的末端部压扁并形成铆接部15。于是，通过利用各铆钉9、9的头部14与铆接部15进行夹持从而将互相重叠的各平板部11、11彼此接合。然后，在该状态下，将被各曲板部10、10包围的部分作为用于分别自由滚动地保持各滚珠6的兜孔16、16。

包括上述这样的保持架7的球轴承1例如在冷却剂压缩用的涡旋式压缩机中被装入到旋转轴的另一端部的旋转支承部分等，该旋转轴的一端部被连结于构成该涡旋式压缩机的动涡盘，有的情况下在内圈3与外圈5偏心或者倾斜的状况下使用。在这样的情况下，由于在运转中，有可能从各滚珠6向保持架7作用因各滚珠6的公转速度的不同等而引起的大的力，所以需要充分确保该保持架7的耐久性。具体而言，需要充分确保构成该保持架7的1对保持架元件8、8和各铆钉9、9的强度。作为提高这些各部件8、9的强度的方法，有增大1对保持架元件8、8的壁厚、各铆钉9、9的直径的方法，但由于尺寸限制，不能采用的情况也不少。与之相对，作为几乎不会导致各部件8、9的尺寸变化也能够达到同样目的的方法，以往已知在这些各部件8、9的表面形成氮化层(通过氮化处理得到的表面硬化层)的方法。

在采用这样的方法的情况下，例如在对1对保持架元件8、8和各铆钉9、9分别以单体的状态实施氮化处理的情况下，对各铆钉9、9进行的氮化处理变得麻烦，制造成本上升。即，由于各铆钉9、9是小的零件，所以考虑对各铆钉9、9进行的氮化处理在将各铆钉9、9集中地放入到篮子等的状态下进行。然而，在这样的状态下进行氮化处理时，难以对各铆钉9、9彼此接触的部分实施氮化处理。其结果是，难以掌握在各铆钉9、9的表面中在哪个部分形成了氮化层，有可能不能稳定提高各铆钉9、9的强度。因此，为了避免这样的不良状况，考虑将对各铆钉9、9进行的氮化处理在使各铆钉9、9彼此不接触地排列的状态下进行。然而，在这样进行氮化处理的情况下，由于需要将各铆钉9、9排列的麻烦的作业、防止各铆钉9、9倾倒的夹具等，所以制造成本会上升。

另一方面，专利文献1记载了图10所示的制造方法，通过在构成波形保持架的一个保持架元件8的各贯通孔12、12中插通各铆钉9a、9a的杆部13a、13a，从而在构成中间组装体17的状态下，对中间组装体17实施氮化处理，并且对未图示的另一个保持架元件在单体的状态下实施氮化处理后，利用各铆钉9a、9a将1对保持架元件8彼此结合固定。根据这样的制造方法，由于对一个保持架元件8和各铆钉9a、9a同时实施氮化处理，所以不需要对各铆钉9a、9a进行的专用的氮化处理工序，抑制了制造成本。

然而，在上述以往的制造方法的情况下，在构成中间组装体17的状态下，在各铆钉9a、9a的杆部13a、13a的外周面与各贯通孔12、12的内周面之间存在若干的间隙。即，不能实现防止各铆钉9a、9a相对于各贯通孔12、12在轴向脱出。因此，在中间组装体17的运送时、该中间组装体17的组装之后的工序中，各铆钉9a、9a有可能从各贯通孔12、12脱落。

为了避免这样的不良状况，为了实现防止各铆钉9a、9a相对于各贯通孔12、12在轴向脱出，在各贯通孔12、12中压入(过盈配合地内嵌)各铆钉9a、9a的杆部13a、13a即可。即，在图示的构造的情况下，各铆钉9a、9a的杆部13a、13a由基端侧的大直径部18、及末端侧的小直径部19构成。因此，将其中的大直径部18作为能压入到各贯通孔12、12的压入部，压入到各贯通孔12、12即可。即，如果这样压入，那么实现防止各铆钉9a、9a相对于各贯通孔12、12在轴向脱出。

然而，在该情况下，会产生下面这样的问题。即，通常各贯通孔12、12的内周面和各铆钉9a、9a的大直径部18、18的外周面分别为圆筒面。因此，在上述的压入后的状态下，各贯通孔12、12的内周面与各大直径部18、18的外周面处于紧贴(无间隙地抵接)的状态。因此，在对中间组装体17实施氮化处理时，无法对这样紧贴的各周面实施氮化处理，在这些各周面无法形成氮化层。特别是在图示的构造的情况下，由于各大直径部18、18的轴向尺寸X_a大于各贯通孔12、12的轴向尺寸Y_a(X_a＞Y_a)，所以各贯通孔12、12的内周面整体处于紧贴在各大直径部18、18的外周面的状态。因此，在各贯通孔12、12的内周面整体不会形成氮化层，并且在各大直径部18、18的外周面的、与各贯通孔12、12相同的轴向尺寸相应的部分，不会形成的氮化层。这样无法形成氮化层的部分的面积从提高完成后的波形保持架的耐久性的观点而言，期望尽可能减小。

另外，在图示的构造的情况下，各大直径部18、18的轴向尺寸X_a大于各贯通孔12、12的轴向尺寸Y_a(X_a＞Y_a)。因此，如图11(A)→(B)依次所示，为了形成铆接部15，在1对铆接模具20、20的凹部21、21彼此之间从轴向两侧压缩铆钉9a时，大直径部18的一部分会在各贯通孔12、12的外部大幅扩径。而且，这样扩径后的凸缘状的部分有可能会溢出(形成溢出部23)到互相对置的各平板部11、11的内侧面彼此之间的间隙22。形成这样的溢出部23时，如图11(B)所示，由于在形成了铆接部15后，间隙22也不会消失而是残留，完成后的波形保持架的刚性变低，所以是不优选的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-281163号公报

发明内容

本发明欲解决的问题

本发明鉴于上述这样的情况，实现了一种波形保持架的制造方法和这样的波形保持架，能够以低成本进行氮化处理，并且能够使中间组装体的处理性良好，而且能够使完成后的耐久性良好。

用于解决问题的方案

本发明的上述目的由下述的构成达到。

(1)一种波形保持架的制造方法，

所述波形保持架包括1对保持架元件、及多个铆钉，

所述1对保持架元件分别利用能氮化处理的金属板将整体制造为波形的圆环状，在圆周方向多个部位包括近似部分球壳状的曲板部，在圆周方向相邻的所述曲板部彼此之间包括平板部，在各所述平板部的一部分包括贯通孔，

各所述铆钉分别为能氮化处理的金属制，包括杆部、及设在所述杆部的基端部的头部，

在将所述1对保持架元件的各所述平板部彼此互相重叠，并且在互相重叠的各所述平板部的所述贯通孔中插通有各所述铆钉的所述杆部的状态下，将各所述杆部的末端部压扁而形成铆接部，利用各所述铆钉的所述头部与所述铆接部来夹持互相重叠的各所述平板部彼此，从而进行接合，将各所述曲板部所包围的部分作为用于分别自由滚动地保持滚珠的兜孔，

所述制造方法的特征在于：

在形成所述铆接部以前的状态下，在各所述铆钉的所述杆部的所述基端部设有压入部，所述压入部的轴向尺寸小于所述1对保持架元件中的一个保持架元件的各所述贯通孔的轴向尺寸，且能压入到各所述贯通孔，并且，在各所述铆钉的杆部的剩余部分设有非压入部，在各所述贯通孔中压入有所述压入部的状态下，所述非压入部不与各所述贯通孔接触，

在构成了通过将各所述铆钉的所述压入部压入到所述一个保持架元件的各所述贯通孔从而将各所述铆钉预固定在所述一个保持架元件而成的中间组装体的状态下，对所述中间组装体实施氮化处理，并且，

在对所述1对保持架元件中的另一个保持架元件以单体的状态实施了氮化处理后，

在将构成所述中间组装体的各所述铆钉的所述杆部中的、从所述一个保持架元件的各所述贯通孔突出的部分插通到所述另一个保持架元件的各所述贯通孔，并且将所述1对保持架元件的所述平板部彼此重叠的状态下，形成所述铆接部。

(2)如(1)所述的波形保持架的制造方法，其特征在于，

在各所述铆钉的所述压入部的轴向尺寸为X，所述一个保持架元件的各所述贯通孔的轴向尺寸为Y的情况下，X＝(0.50～0.90)Y。

(3)一种波形保持架，

所述波形保持架包括1对保持架元件、及多个铆钉，

所述1对保持架元件分别利用能氮化处理的金属板将整体制造为波形的圆环状，在圆周方向多个部位包括近似部分球壳状的曲板部，在圆周方向相邻的所述曲板部彼此之间包括平板部，在各所述平板部的一部分包括贯通孔，

各所述铆钉分别为能氮化处理的金属制，包括杆部、及设在所述杆部的基端部的头部，

在将所述1对保持架元件的各所述平板部彼此互相重叠，并且在互相重叠的各所述平板部的所述贯通孔中插通有各所述铆钉的所述杆部的状态下，将各所述杆部的末端部压扁而形成铆接部，利用各所述铆钉的所述头部与所述铆接部来夹持互相重叠的各所述平板部彼此，从而进行接合，将各所述曲板部所包围的部分作为用于分别自由滚动地保持滚珠的兜孔，

所述波形保持架的特征在于：

形成所述铆接部以前的状态下的各所述铆钉在所述杆部的所述基端部设有压入部，所述压入部的轴向尺寸小于所述1对保持架元件中的一个保持架元件的各所述贯通孔的轴向尺寸，且能压入到各所述贯通孔，并且，在所述杆部的剩余部分设有非压入部，在各所述贯通孔中压入有所述压入部的状态下，所述非压入部不与各所述贯通孔接触，

对于各所述铆钉和所述一个保持架元件，在通过将各所述铆钉的压入部压入到所述一个保持架元件的各所述贯通孔从而构成了将各所述铆钉预固定在所述一个保持架元件而成的中间组装体的状态下，实施了氮化处理，

所述1对保持架元件中的另一个保持架元件被以单体的状态实施了氮化处理。

(4)如(3)所述的波形保持架，其特征在于，

在各所述铆钉的压入部的轴向尺寸为X，所述一个保持架元件的各所述贯通孔的轴向尺寸为Y的情况下，X＝(0.50～0.90)Y。

(5)一种波形保持架的制造方法，

所述波形保持架包括1对保持架元件、及多个铆钉，

所述1对保持架元件分别利用能氮化处理的金属板将整体制造为波形的圆环状，在圆周方向多个部位包括部分球面状的曲板部，在圆周方向相邻的所述曲板部彼此之间包括平板部，在各所述平板部的一部分包括贯通孔，

各所述铆钉分别为能氮化处理的金属制，包括杆部、设在所述杆部的基端部且直径比所述杆部的直径大的头部，

在将所述1对保持架元件的各所述平板部彼此互相重叠，并且在互相重叠的各所述平板部的所述贯通孔中插通有各所述铆钉的所述杆部的状态下，将各所述杆部的末端部压扁而形成直径比各所述杆部的直径大的铆接部，利用各所述铆钉的所述头部与所述铆接部来夹持互相重叠的各所述平板部彼此，从而进行接合，将各所述曲板部所包围的部分作为用于分别自由滚动地保持滚珠的兜孔，所述制造方法的特征在于：

所述1对保持架元件中的一个保持架元件的各所述贯通孔由轴向外侧的小径孔、和另一个保持架元件侧即轴向内侧的孔构成，所述小径孔具有与所述铆钉的所述杆部间隙配合或者过渡配合的尺寸关系，所述孔在与所述铆钉的所述杆部之间产生间隙，

在将所述一个保持架元件的各所述小径孔和各所述铆钉的所述杆部压入嵌合的状态下实施氮化处理，并且对所述另一个保持架元件以单体实施了氮化处理后，

在将各所述铆钉的所述杆部中的、从所述一个保持架元件的各所述贯通孔突出的部分插通到所述另一个保持架元件的各所述贯通孔，并且将所述1对保持架元件的所述平板部彼此重叠的状态下，将所述铆钉的末端部铆接，从而将所述1对保持架元件彼此结合固定。

(6)一种波形保持架，

所述波形保持架包括1对保持架元件、及多个铆钉，

所述1对保持架元件分别利用能氮化处理的金属板将整体制造为波形的圆环状，在圆周方向多个部位包括部分球面状的曲板部，在圆周方向相邻的曲板部彼此之间包括平板部，在各所述平板部的一部分包括贯通孔，

各所述铆钉分别为能氮化处理的金属制，包括杆部、及设在所述杆部的基端部且直径比所述杆部的直径大的头部，

在将所述1对保持架元件的各所述平板部的内侧面彼此互相对接，并且在互相对接的各所述平板部的所述贯通孔中插通有各所述铆钉的所述杆部的状态下，将各所述杆部的末端部压扁而形成直径比各所述杆部的直径大的铆接部，利用各所述铆钉的所述头部与所述铆接部来夹持互相对接的各所述平板部彼此，从而进行接合，将各所述曲板部所包围的部分作为用于分别自由滚动地保持滚珠的兜孔，

所述波形保持架的特征在于：

所述1对保持架元件中的一个保持架元件的各所述贯通孔由轴向外侧的小径孔、和另一个保持架元件侧即轴向内侧的孔构成，所述小径孔具有与所述铆钉的所述杆部间隙配合或者过渡配合的尺寸关系，所述孔在与所述铆钉的所述杆部之间产生间隙，

对于各所述铆钉和所述一个保持架元件，在将所述一个保持架元件的各所述小径孔与各所述铆钉的所述杆部压入嵌合的状态下实施了氮化处理，所述1对保持架元件中的另一个保持架元件被以单体实施了氮化处理。

发明的效果

在本发明的波形保持架的制造方法和波形保持架的情况下，由于对将各铆钉预固定在一个保持架元件上而成的中间组装体实施氮化处理，所以能够不需要对各铆钉进行的专用的氮化处理工序。而且，在构成中间组装体的状态下，各铆钉将各自的压入部压入到各贯通孔，从而实现防止在轴向相对于这些各贯通孔脱出。因此，在中间组装体的运送时、该中间组装体的组装之后的工序中，能够防止各铆钉从各贯通孔脱落。由此，在本发明的情况下，能够以低成本对构成波形保持架的各部件进行氮化处理，并且能够使中间组装体的处理性良好。

另外，各铆钉的压入部的轴向尺寸X小于一个保持架元件的各贯通孔的轴向尺寸Y(X＜Y)。因此，在构成了中间组装体的状态下，与采用各贯通孔的内周面与各铆钉的杆部的外周面紧贴(没有间隙地抵接)的部分的面积为X≥Y的尺寸关系的情况相比，轴向尺寸能够减少(Y-X)。因此，相应地，能够减少各贯通孔的内周面、和各铆钉的杆部的外周面中不实施氮化处理(不形成氮化层)的部分的面积。其结果是，相应地，能够使完成后的波形保持架的耐久性良好。

另外，由于各铆钉的压入部的轴向尺寸X小于一个保持架元件的各贯通孔的轴向尺寸Y(X＜Y)，所以在构成了中间组装体的状态下，各铆钉的压入部不会通过各贯通孔的内端开口(各平板部的内侧面侧的开口)向外部突出。因此，在将构成中间组装体的各铆钉的杆部中的、从一个保持架元件的各贯通孔突出的部分插通在另一个保持架元件的各贯通孔中的状态下，在各杆部的末端部形成铆接部(从轴向两侧压缩各铆钉)时，能够抑制或者防止这些各铆钉的压入部的一部分在各贯通孔的外部扩径而溢出到互相对置的两个保持架元件的平板部的内侧面彼此之间的间隙。其结果是，能够抑制或者防止这样的溢出所导致的以下的情况：即使在形成铆接部后间隙也不会不消失而是残留，完成后的波形保持架产生刚性降低这样的不良状况。

另外，由于中间组装体的一个保持架元件的各贯通孔由轴向外侧的小径孔、和另一个保持架元件侧即轴向内侧的孔构成，所述小径孔具有与铆钉的杆部间隙配合、或者过渡配合的尺寸关系，所述孔在与铆钉的杆部之间产生间隙，所以，能够将各贯通孔的内周面和各铆钉的杆部的外周面中、不实施氮化处理(不形成氮化层)的部分的面积减少到最小限度。其结果是，相应地，能够使完成后的波形保持架的耐久性良好。

附图说明

图1是在中间组装体与另一个保持架元件结合之前的状态下，示出本发明的实施方式的第1例子的局部剖视图。

图2是图1的a部放大图。

图3(A)和(B)以工序顺序示出形成铆钉的铆接部的作业的剖视图。

图4是示出本发明的实施方式的第2例子的波形保持架的立体图。

图5是本发明的实施方式的第2例子的波形保持架的中间组装体的局部剖视图。

图6是本发明的实施方式的第3例子的波形保持架的中间组装体的局部剖视图。

图7是装入有本发明的对象的波形保持架的球轴承的半剖视图。

图8取出相同波形保持架而示出的立体图。

图9是图8的放大b-b剖视图。

图10是以往的制造过程中构成的中间组装体的局部剖视图。

图11(A)和(B)是将铆钉压入到贯通孔的已有发明的构造，以工序顺序示出形成铆钉的铆接部的作业的剖视图。

附图标记的说明

1 球轴承

2 内圈滚道

3 内圈

4 外圈滚道

5 外圈

6 滚珠

7、7a 保持架

8、8a、8b 保持架元件

9、9a、9b 铆钉

10、10a、10b 曲板部

11、11a、11b 平板部

12、12a、12b 贯通孔

13、13a、13b 杆部

14、14a 头部

15、15a 铆接部

16 兜孔

17、17a 中间组装体

18 大直径部

19 小直径部

20 铆接模具

21 凹部

22 间隙

23 溢出部

24 压入部

25 非压入部

26 引导面

27 引导面

28 小径孔

29 大径孔

29a 锥形孔

30 间隙

具体实施方式

[实施方式的第1例子]

图1～3示出本发明的实施方式的1例子。另外，本例的特征在于，将在构成波形保持架1对保持架元件8a、8b中分别各设置多个的平板部11a、11b彼此互相重叠的状态下，利用铆钉9b、9b将各平板部11a、11b彼此结合固定的部分的构造及其制造方法。由于包含波形保持架整体的形状和构造在内的其他部分的构造作用与包含上述图7～6所示的构造在内的以往已知的一般的波形保持架同样，所以省略或者简化重复的图示以及说明，以下，以本例的特征部分为中心进行说明。

另外，作为本例的对象的一般的波形保持架如上所述，在完成状态下，各兜孔的两端的开口宽度小于分别应该保持在这些各兜孔内的滚珠的直径。

在本例的情况下，1对保持架元件8a、8b为钢板、不锈钢板等能氮化处理的金属板制，形状、大小彼此相同。构成1对保持架元件8a、8b的各多个曲板部10a、10b和平板部11a、11b中的、设在各平板部11a、11b使的各贯通孔12a、12b是单纯的圆孔。即，各贯通孔12a、12b的内周面是单纯的圆筒面。

另外，各铆钉9b、9b为钢、不锈钢等能氮化处理的金属制。在形成后述的铆接部15a(参照图3(B))以前的状态下，如图1～2和图3(A)所示，各铆钉9b、9b的杆部13b、13b将构成基端部的圆柱状的压入部24、和构成末端部及中间部且直径比压入部24的直径小的近似圆柱状的非压入部25互相同心配置而成。压入部24能够压入到1对保持架元件8a、8b中的一个保持架元件8a的各贯通孔12a、12a。压入部24的轴向尺寸X小于各贯通孔12a、12a的轴向尺寸Y(X＜Y)。另外，非压入部25的外周面的轴向中间部为单纯的圆筒面。非压入部25的末端部和基端部分别为部分圆锥状的引导面26、27，该部分圆锥状在越朝向末端侧而直径越小的方向倾斜。各引导面26、27起到使杆部13b容易插入到各贯通孔12a、12a的作用。

在制造本例的波形保持架的情况下，首先，得到具有上述构成的1对保持架元件8a、8b和各铆钉9b、9b。之后，如图1～2所示，将各铆钉9b、9b的压入部24、24压入到一个保持架元件8a的各贯通孔12a、12a，并且将各铆钉9b、9b的头部14a、14a的内侧面抵接在一个保持架元件8a的各平板部11a、11a的外侧面(图1～3中的上侧面)。由此，构成将各铆钉9b、9b预固定在一个保持架元件8a上而成的中间组装体17a。另外，在构成了中间组装体17a的状态下，各铆钉9b、9b的非压入部25、25的外周面与各贯通孔12a、12a的内周面非接触。而且，在该状态下，对中间组装体17a实施氮化处理。由此，在各铆钉9b、9b和一个保持架元件8a的表面中的、各铆钉9b、9b与一个保持架元件8a不抵接的部分形成氮化层。并且，对1对保持架元件8a、8b中的另一个保持架元件8b以单体的状态实施氮化处理。由此，在另一个保持架元件8b的整个表面形成氮化层。另外，以上说明的氮化处理的具体种类和方法例如能够采用专利文献1所公开的以往已知各种种类和方法。

之后，如图3(A)所示，将构成中间组装体17a的各铆钉9b的杆部13b中、从一个保持架元件8a的各贯通孔12a突出的部分插通到另一个保持架元件8b的各贯通孔12b。并且，在1对保持架元件8a、8b的各曲板部10a、10b(参照图1)的内表面彼此之间夹入各1个滚珠6(参照图7。在图1～3中未图示)。然后，在该状态下，如图3(A)→(B)的依次所示，在1对铆接模具20、20的凹部21、21的底面彼此之间将各铆钉9b从轴向两侧压缩，从而压扁各铆钉9b的杆部13b的末端部而形成铆接部15a。于是，通过将互相重叠的两个保持架元件8a、8b的各平板部11a、11b彼此用各铆钉9b的头部14a和铆接部15a夹持，从而接合，完成波形保持架。

在上述这样的本例的波形保持架的制造方法和波形保持架的情况下，由于对将各铆钉9b、9b预固定在一个保持架元件8a而成的中间组装体17a实施氮化处理，所以能够不需要对各铆钉9b、9b进行的专用的氮化处理工序。而且，在构成了中间组装体17a的状态下，各铆钉9b、9b的各自的压入部24、24被压入到各贯通孔12a、12a，从而实现了防止在轴向相对于这些各贯通孔12a、12a脱出。因此，在中间组装体17a的运送时、该中间组装体17a的组装之后的工序中，能够防止各铆钉9b、9b从各贯通孔12a、12a脱落。由此，在本例的情况下，能够以低成本对构成波形保持架的各部件进行氮化处理，并且能够使中间组装体17a的处理性良好。

另外，在本例的情况下，各铆钉9b、9b的压入部24、24的轴向尺寸X小于一个保持架元件8a的各贯通孔12a、12a的轴向尺寸Y(X＜Y)。因此，在构成中间组装体17a的状态下，能够使互相对置的各贯通孔12a、12a的内周面和各铆钉9b、9b的杆部13b、13b的外周面中的、在轴向从各压入部24、24超出的部分(存在于图2的范围α内的部分)成为不互相紧贴的部分。因此，能够对各个这些不紧贴的部分实施氮化处理(形成氮化层并固化)，相应地能够使完成后的波形保持架的耐久性良好。

另外，在本例的情况下，由于各铆钉9b、9b的压入部24、24的轴向尺寸X小于一个保持架元件8a的各贯通孔12a、12a的轴向尺寸Y(X＜Y)，因此在构成了中间组装体17a的状态下，各压入部24、24不会通过各贯通孔12a、12a的内端开口(各平板部11a、11a的内侧面(图1～3的下侧面)侧的开口)向外部突出。因此，如上述的图3(A)→(B)的依次所示，在为了形成铆接部15a而将各铆钉9b从轴向两侧压缩时，能够抑制或者防止各铆钉9b的压入部24的一部分在各贯通孔12a的外部扩径而溢出到互相对置的各平板部11a、11b的内侧面彼此之间的间隙22的情况。其结果是，能够抑制或者防止这样的溢出所导致的如下的情况：即使在形成了铆接部15a后间隙22也不会不消失而是残留，完成后的波形保持架产生刚性降低这样的不良状况。

另外，在实施本例的情况下，优选的是所述的尺寸关系X＜Y限制在X＝(0.50～0.90)Y的范围。关于这一点，优选限制在X≤0.90Y的范围的原因在于，为了在各铆钉9b、9b的杆部13b、13b的外周面、和各贯通孔12a、12a的内周面中尽可能多地减少不实施氮化处理(不形成氮化层)的部分的面积，还有为了在形成铆接部15a时，能够可靠地防止形成图11(B)所示那样的溢出部23。另一方面，优选限制在X≥0.50Y的范围的原因在于，为了确保各贯通孔12a、12a与各杆部13b、13b的嵌合长度，容易充分确保各铆钉9b、9b相对于各贯通孔12a、12a的防脱力。无论如何，在实施本发明的情况下，考虑到构成波形保持架的各部件的公差等，进行设计使得上述尺寸关系X＜Y、X＝(0.50～0.90)Y能够可靠地成立。

另外，在上述的实施方式中，在构成中间组装体17a的状态下，使各铆钉9b、9b的头部14a、14a的内侧面抵接在一个保持架元件8a的各平板部11a、11a的外侧面。因此，在这样抵接的各侧面，也有可能不形成氮化层。

与之相对，在实施本发明的情况下，在对中间组装体17a实施氮化处理时，如果在各头部14a、14a的内侧面与各平板部11a、11a的外侧面之间设有间隙，那么在互相对置的各头部14a、14a的内侧面与各平板部11a、11a的外侧面的一部分也能可靠地形成氮化层。在该情况下，在进行该氮化处理后，进行使各头部14a、14a的内侧面与各平板部11a、11a的外侧面抵接的作业。另外，如果将该作业与铆接部15a的形成同时进行，那么不增加制造工序即可。

[实施方式的第2例子]

图4示出本发明的实施方式的第2例子的波形保持架的立体图，图5示出波形保持架的中间组装体的局部剖视图。另外，本例的特征点在于，对构成保持架的1对保持架元件8、8a中的、一个保持架元件8a的各贯通孔12a的形状进行了研究。由于该特征部分以外的制造方法及构造与上述已有发明的波形保持架的制造方法及构造、或者以往已知的波形保持架的制造方法及构造大致同样，所以对与已有发明或者以往构造同样构成的部分简化说明，以下，以本例的特征部分为中心进行说明。

另外，作为本例的对象的一般的波形保持架如上所述，在完成状态下，各兜孔的两端的开口宽度小于分别应该保持在这些各兜孔内的滚珠的直径。

本例的波形保持架7a与图7～10所示的以往构造的波形保持架7同样，由1对保持架元件8、8a；和用于将1对保持架元件8、8a彼此接合的多条铆钉9a、9a构成。其中的各铆钉9a、9a与以往构造的铆钉9a相同，为钢、不锈钢等能氮化处理的金属制，包括杆部13a、及设在该杆部13a的基端部的头部14。杆部13a、13a由基端侧的大直径部18、和末端侧的小直径部19构成。

1对保持架元件8、8通过对钢板、不锈钢板等能氮化处理的金属板制的坯料实施利用加压的冲裁加工和弯曲加工，从而将整体制造为波形的圆环状。一个保持架元件8a与以往构造的保持架元件8同样，在圆周方向多个部位包括部分球面状的曲板部10、10，在圆周方向相邻的曲板部10、10彼此之间包括平板部11a、11a，在这些各平板部11a、11a的圆周方向中央部包括贯通孔12a。另一个保持架元件8与以往构造的保持架元件8同样，在圆周方向多个部位包括部分球面状的曲板部10、10，在圆周方向相邻的曲板部10、10彼此之间包括平板部11、11，在这些各平板部11、11的圆周方向中央部包括贯通孔12。

在1对保持架元件8、8a中的、一个保持架元件8a的各平板部11a形成的各贯通孔12a如图5所示，由两段孔构成，该两段孔由轴向外侧(与另一个保持架元件8相反的相反侧)的小径孔28、和轴向内侧(另一个保持架元件8侧)的直径大的大径孔29构成。小径孔28的内径尺寸d₂₈、与设在铆钉9a的杆部13a的靠近头部14部分的圆柱状的大直径部18的外径尺寸D₁₈的尺寸关系为：使两者压入嵌合时不脱落程度的间隙配合、或者过渡配合。另一方面，大径孔29的内径尺寸d₂₉大于大直径部18的外径尺寸D₁₈(d₂₉＞D₁₈)，不为压入尺寸关系。

因此，在小径孔28中压入了铆钉9a的大直径部18的状态下，在该大径孔29与铆钉9a的大直径部18的外周面之间形成间隙22。

另外，贯通孔12a能够用加压冲裁加工来成形，能够用与以往的加工工序相同的工序来成形。

接下来，说明具有以上这样的构成的本例的波形保持架的制造方法。

首先，与上述的已有发明同样，组装图5所示的中间组装体17a。具体而言，在一对保持架元件8、8a中的、一个保持架元件8a的轴向外侧(与另一个保持架元件8相反的相反侧)配置铆钉9a的头部14，并且将大直径部18压入到各贯通孔12a的小径孔28。但是，此时，铆钉9a的头部14不紧贴在平板部11a，以稍微浮起的状态压入。在该状态下，在贯通孔12a的大径孔29与铆钉9a的大直径部18的外周面之间形成有间隙22，在铆钉9a的头部14与平板部11a之间形成有间隙30。接下来，对构成为上述这样的中间组装体17a实施氮化处理。另一方面，对两个保持架元件8、8a中的、另一个保持架元件8以单体的状态实施氮化处理。

在这样的本例的情况下，另一个保持架元件8在其周面的整体形成氮化层。另一方面，由于中间组装体17a中，贯通孔12a的小径孔28与铆钉9a的大直径部18压入嵌合，所以，在该部分不形成氮化层，但由于在铆钉9a的头部14与平板部11a之间形成有间隙30，另外，在贯通孔12a的大径孔29与铆钉9a的大直径部18的外周面之间形成有间隙22，所以在该部分形成有氮化层。

接下来，在将中间组装体17a的从贯通孔12a突出的铆钉的杵部13a插通在另一个保持架元件8的贯通孔12，并且中间组装体17a的平板部11a与另一个保持架元件8的平板部11重叠的状态下，在1对保持架元件8、8a的曲板部10、10的内表面彼此之间夹入各滚珠6。然后，在该状态下，通过使铆钉9a的头部14紧贴在保持架元件8a的平板部11a，并且将铆钉9a末端部铆接，从而将1对保持架元件8、8a彼此结合固定。另外，在这样的铆接作业时，铆钉9a的杆部13a受到轴向的按压力，在1对保持架元件8、8a的贯通孔12、12a的内侧，向径向外侧膨胀地塑性变形。这样，通过铆钉9a塑性变形，包含间隙22在内的存在于各铆钉9的外周面与各贯通孔12、12a的内周面之间的间隙的一部分或者全部都会消失。其结果是，两个保持架元件8、8a与各铆钉9a的杆部13被不会晃动地固定。

此外，在上述制造方法中，中间组装体17a在铆钉9a的头部14与平板部11a之间形成了间隙30，但在铆接工序等中难以消除间隙30的情况下、花费提高的情况下等，不一定需要设有间隙30。

根据上述这样的本例，即使在一个保持架元件8a上组装了各铆钉9a的状态(中间组装体17a的状态)下实施氮化处理的情况下，也能够在一个保持架元件8a的各贯通孔12a的内周面和各铆钉9的大直径部18的外周面的一部分形成氮化层，能够实现耐久性优良的构造。

此外，构成一般的波形保持架7的各兜孔16的两端的开口宽度分别小于应该保持在这些各兜孔16内的滚珠6的直径。因此，在这样的一般的波形保持架7的情况下，在完成后的状态下，不能向各兜孔16内装入各滚珠6。因此，在以这样的一般的波形保持架作为对象，实施上述的本发明的制造方法的情况下，如上所述，需要在将铆钉9a末端部铆接前，在1对保持架元件8、8a的曲板部10、10的内表面彼此之间夹入各滚珠6、6。

与之相对，虽然是特殊的例子，但在完成后的状态下，在以下述的波形保持架作为对象来实施上述的本发明的制造方法的情况下，不一定需要在形成铆接部前，在1对保持架元件的曲板部的内表面彼此之间夹入各球，其中，该波形保持架的各兜孔的两端的开口宽度中的、仅一者的开口宽度小于应该保持在这些各兜孔内的滚珠的直径，另一者的开口宽度大于这些各滚珠的直径。

[实施方式的第3例子]

图6示出本发明的实施方式的第3例子的波形保持架的中间组装体17b的局部剖视图。本实施方式的一个保持架元件8b相对于实施方式的第2例子的一个保持架元件8a而言，仅平板部11b所形成的贯通孔12b的形状不同。由于除此之外的构成与实施方式的第2例子相同，所以省略说明。

在一个保持架元件8b的各平板部11b形成的各贯通孔12b如图6所示，由轴向外侧(与另一个保持架元件8相反的相反侧)的小径孔28和轴向内侧(另一个保持架元件8侧)的锥形孔29a构成。小径孔28的内径尺寸d₂₈、与设在铆钉9a的杆部13a的靠近头部14部分的圆柱状的大直径部18的外径尺寸D₁₈的尺寸关系为间隙配合、或者过渡配合。另一方面，锥形孔29a为锥状的孔，直径随着从小径孔28朝向轴向内侧(另一个保持架元件8侧)而缓缓增大。

因此，在小径孔28中压入了铆钉9a的大直径部18的状态下，在该锥形孔29a与铆钉9a的大直径部18的外周面之间形成间隙22a。

通过采用这样的构成，从而能够得到与实施方式的第2例子的波形保持架7a等同的效果。

此外，在上述本发明的实施方式的第2例子、第3例子中，说明的是将一个保持架元件8a或者8b与另一个保持架元件8组合的例子，但将2个保持架元件8a组合，或者将2个保持架元件8b组合，也能得到同样的效果。另外，铆钉9a的形状不限于上述说明和图示的形状。

另外，本申请基于2013年6月27日申请的日本专利申请2013-134424、2013年10月1日申请的日本专利申请2013-206215、2013年12月27日申请的日本专利申请2013-271393，其内容作为参考并入本文。

工业上的实用性

如以上说明的那样，本发明的波形保持架的制造方法和波形保持架能够以低成本对构成波形保持架的各部件进行氮化处理，并且，能够使中间组装体的处理性良好。另外，由于将不实施氮化处理(不形成氮化层)的部分的面积减少到最小限度，所以能够使完成后的波形保持架的耐久性良好。

因此，例如，能够适当采用为构成向心球轴承等的保持滚珠的波形保持架、以及其制造方法，该滚动轴承被装入到汽车、一般工业机械、机床等各种机械装置的旋转支承部。

另外，本发明的波形保持架的制造方法和波形保持架不限于上述的一般的波形保持架，也可以以特殊的波形保持架为对象来实施，该特殊的波形保持架中，各兜孔的两端的开口宽度中的、仅一者的开口宽度小于应该保持在各兜孔内的滚珠的直径，另一者的开口宽度大于各滚珠的直径。

Claims (2)

1.一种波形保持架的制造方法，

所述波形保持架包括1对保持架元件、及多个铆钉，

所述1对保持架元件分别利用能氮化处理的金属板将整体制造为波形的圆环状，在圆周方向多个部位包括部分球面状的曲板部，在圆周方向相邻的所述曲板部彼此之间包括平板部，在各所述平板部的一部分包括贯通孔，

各所述铆钉分别为能氮化处理的金属制，包括杆部、设在所述杆部的基端部且直径比所述杆部的直径大的头部，

在将所述1对保持架元件的各所述平板部彼此互相重叠，并且在互相重叠的各所述平板部的所述贯通孔中插通有各所述铆钉的所述杆部的状态下，将各所述杆部的末端部压扁而形成直径比各所述杆部的直径大的铆接部，利用各所述铆钉的所述头部与所述铆接部来夹持互相重叠的各所述平板部彼此，从而进行接合，将各所述曲板部所包围的部分作为用于分别自由滚动地保持滚珠的兜孔，所述制造方法的特征在于：

所述1对保持架元件中的一个保持架元件的各所述贯通孔由轴向外侧的小径孔、和另一个保持架元件侧即轴向内侧的孔构成，所述小径孔具有与所述铆钉的所述杆部间隙配合或者过渡配合的尺寸关系，所述孔在与所述铆钉的所述杆部之间产生间隙，

在将所述一个保持架元件的各所述小径孔和各所述铆钉的所述杆部压入嵌合的状态下实施氮化处理，并且对所述另一个保持架元件以单体实施了氮化处理后，

在将各所述铆钉的所述杆部中的、从所述一个保持架元件的各所述贯通孔突出的部分插通到所述另一个保持架元件的各所述贯通孔，并且将所述1对保持架元件的所述平板部彼此重叠的状态下，将所述铆钉的末端部铆接，从而将所述1对保持架元件彼此结合固定。

2.一种波形保持架，

所述波形保持架包括1对保持架元件、及多个铆钉，

所述1对保持架元件分别利用能氮化处理的金属板将整体制造为波形的圆环状，在圆周方向多个部位包括部分球面状的曲板部，在圆周方向相邻的曲板部彼此之间包括平板部，在各所述平板部的一部分包括贯通孔，

各所述铆钉分别为能氮化处理的金属制，包括杆部、及设在所述杆部的基端部且直径比所述杆部的直径大的头部，

在将所述1对保持架元件的各所述平板部的内侧面彼此互相对接，并且在互相对接的各所述平板部的所述贯通孔中插通有各所述铆钉的所述杆部的状态下，将各所述杆部的末端部压扁而形成直径比各所述杆部的直径大的铆接部，利用各所述铆钉的所述头部与所述铆接部来夹持互相对接的各所述平板部彼此，从而进行接合，将各所述曲板部所包围的部分作为用于分别自由滚动地保持滚珠的兜孔，

所述波形保持架的特征在于：

所述1对保持架元件中的一个保持架元件的各所述贯通孔由轴向外侧的小径孔、和另一个保持架元件侧即轴向内侧的孔构成，所述小径孔具有与所述铆钉的所述杆部间隙配合或者过渡配合的尺寸关系，所述孔在与所述铆钉的所述杆部之间产生间隙，

对于各所述铆钉和所述一个保持架元件，在将所述一个保持架元件的各所述小径孔与各所述铆钉的所述杆部压入嵌合的状态下实施了氮化处理，所述1对保持架元件中的另一个保持架元件被以单体实施了氮化处理。